pybind11绑定带抽象类型引用参数的lambda函数时遇到非可复制类型错误

这个问题我之前也踩过坑，核心是pybind11默认的对象传递策略和抽象类的特性冲突了，咱们一步步捋清楚：

为什么会报“非可复制类型”错误？ #

当你在Python里调用evaluate时，C侧会创建一个内部的Foo实例，然后把它的引用IFoo&传给Python的回调函数。这时候pybind11需要把C的引用转换成Python能识别的对象，但它默认会用copy（复制）作为返回值策略——也就是尝试复制这个IFoo对象。

但IFoo是抽象类啊！抽象类根本不能实例化，自然也无法复制，所以直接触发了“type IFoo is non-copyable”的错误。

而你改成指针IFoo*时，pybind11默认会把指针包装成一个引用型的Python对象，不会尝试复制，所以就正常工作了。

怎么解决？ #

我们只需要告诉pybind11：这个IFoo&指向的对象是C++内部管理生命周期的，Python只需要临时用一下它的引用，不用复制。具体就是在绑定evaluate函数时，给回调参数指定reference_internal的返回值策略。

修改你的绑定代码如下：

PYBIND11_MODULE(libbindtest, module) {
    // 绑定抽象类IFoo（注意Python端命名为"Foo"，这里可以根据需要改名，比如"IFoo"更清晰）
    py::class_<IFoo>(module, "Foo")
        .def("setValue", &IFoo::setValue);

    // 绑定evaluate函数，同时指定回调参数的返回值策略为reference_internal
    module.def("evaluate", &evaluate,
        py::return_value_policy::reference_internal);
}

如果你想更严谨地指定参数，可以用py::arg明确标注：

module.def("evaluate", &evaluate,
    py::arg("callback").policy(py::return_value_policy::reference_internal));

修改完后，你的Python代码就能正常运行了，执行后会输出22+34=56，完全符合预期。

额外补充 #

• reference_internal策略的核心是：告诉pybind11，这个对象的生命周期由C全权管理，Python拿到的只是临时引用，不能在C对象销毁后继续使用（这里Foo实例在evaluate执行完就销毁，刚好匹配这个场景）。
• 你当前把C的IFoo在Python端命名为Foo，虽然能跑，但容易和C的实现类Foo混淆，建议改成IFoo，可读性更好~

内容来源于stack exchange